摘要
線柵偏振器，可以使透射光產(chǎn)生線性偏振狀態(tài)，是眾多應(yīng)用中常見(jiàn)的一種光學(xué)元件。由于它們的結(jié)構(gòu)在亞波長(zhǎng)范圍內(nèi)，因此必須對(duì)光的傳播進(jìn)行嚴(yán)格的處理。VirtualLab的偏振分析器及其內(nèi)置的RCWA能夠詳細(xì)分析和優(yōu)化，不僅是偏振器，還有抗反射結(jié)構(gòu)和其他類(lèi)型的光柵。它提供了與偏振有關(guān)的反射和/或透射衍射階數(shù)的信息，同時(shí)還可以分析效率與波長(zhǎng)和/或入射角的關(guān)系。
任務(wù)描述
本文件的主題是使用偏振分析器研究光柵的衍射階數(shù)的偏振狀態(tài)。
光柵式光學(xué)裝置中的偏振分析器
編輯偏振分析器
-該分析器計(jì)算了所定義結(jié)構(gòu)的每個(gè)衍射階數(shù)的兩個(gè)正交偏振狀態(tài)的效率之和（無(wú)論是透射還是反射）。
-為此，在相應(yīng)系統(tǒng)的光柵組件中配置的光柵被使用。
-效率之和可以從所有（傳播）階數(shù)中計(jì)算，也可以從用戶定義的階數(shù)范圍中計(jì)算。
編輯偏振分析器
-入射光束的偏振狀態(tài)可以根據(jù)以下坐標(biāo)系來(lái)定義。
a. 光柵的坐標(biāo)系
b.光源的坐標(biāo)系
c.P-S坐標(biāo)系
d.TE-TM坐標(biāo)系
偏振方向
a．光柵坐標(biāo)系
瓊斯矢量分別描述了沿光柵組件的X軸和Y軸的電場(chǎng)。
b．光源坐標(biāo)系
瓊斯矢量分別描述了沿光源X軸和Y軸的電場(chǎng)。
非錐形入射的偏振方向
c．p-s坐標(biāo)系
d．TE-TE坐標(biāo)系
入射平面由光柵表面的法向量和入射光線的方向向量定義（在非錐形情況下，光柵向量也在這個(gè)平面內(nèi)）。p-極化狀態(tài)與入射平面平行，而s-極化狀態(tài)與之垂直。對(duì)于TE/TM極化，這也相應(yīng)有效（TM：平行，TE：垂直）。
錐形入射的偏振方向
c．p-s坐標(biāo)系
d．TE-TM坐標(biāo)系
在錐形情況下，光的入射方向不再是由表面法線和光柵矢量定義的平面內(nèi)。同樣，入射光線的偏振狀態(tài)是根據(jù)入射方向和光柵表面的法線矢量形成的入射平面來(lái)定義的。
輸出數(shù)據(jù)的規(guī)格
除了兩個(gè)正交偏振方向的效率外，該分析儀還提供其他評(píng)價(jià)函數(shù)，如偏振對(duì)比度和平均效率。
-Ex方向的Ix效率：Ex偏振的整體反射/傳輸效率。
-Ey方向的Iy效率：Ey偏振的整體反射/傳輸效率。
-偏振對(duì)比度：P=Ix/Iy。
-平均效率：A=(Ix+Iy)/2。
內(nèi)置的參數(shù)運(yùn)行功能
-分析器提供了一個(gè)內(nèi)置的Parameter Run功能，用于分析指定范圍內(nèi)的波長(zhǎng)和/或入射角的目標(biāo)函數(shù)。
-此外，一些Advanced Outputs也是可用的，例如，在定義的波長(zhǎng)或角度范圍內(nèi)說(shuō)明所選優(yōu)點(diǎn)函數(shù)的變化的圖示。
-通過(guò)激活相應(yīng)的復(fù)選框（同樣，對(duì)于最小、最大和均勻性誤差），將產(chǎn)生相應(yīng)的附加輸出。
內(nèi)置的參數(shù)運(yùn)行功能
入射角定義的注意事項(xiàng)：
如果您在光學(xué)設(shè)置中創(chuàng)建一個(gè)新的偏振分析器，偏振分析器中的角度定義類(lèi)型將根據(jù)該光學(xué)設(shè)置中光柵組件的方向定義類(lèi)型來(lái)設(shè)置，即：
-對(duì)于球面角，Theta、Phi和Zeta角可以被改變。
-對(duì)于方向角，Zeta角可以改變。
-對(duì)于笛卡爾角，可以改變Alpha、Beta和Zeta的角度。
-對(duì)于歐拉角，可以改變Psi、Theta和Phi的角度。
例子
結(jié)果
參數(shù)掃描得出的圖表（效率與波長(zhǎng)）：
所選產(chǎn)出的結(jié)果：
文件信息
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- Investigation of Polarization State of Diffraction Orders
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